Кодирование информации

1. Кодирование информации

1
Кодирование
информации
§ 15. Кодирование символов
§ 16. Кодирование графической
информации
§ 17. Кодирование звуковой и
видеоинформации
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

2. Зачем кодировать информацию?

Кодирование информации, 10 класс
2
Зачем кодировать информацию?
Кодирование — это представление
информации в форме, удобной для её
хранения, передачи и обработки.
В компьютерах используется двоичный код:
Lorem ipsum dolor
sit amet,
consectetur
adipisicing elit, sed
do eiusmod tempor
incididunt ut labore
et dolore magna
aliqua
данные (код)
10101001010
передача
данные (код)
кодирование
11111100010
передача
обработка
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
хранение
http://kpolyakov.spb.ru

3. Кодирование информации

3
Кодирование
информации
§ 15. Кодирование символов
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

4. Кодирование символов

Кодирование информации, 10 класс
4
Кодирование символов
Система Брайля:
1 0
0 0
0 0
100000
А
0 1
1 1
0 1
011101
1 1
1 1
0 0
111100
В
1 0
1 0
0 0
Б
101000
Г
?
Общий подход:
Откуда формула?
•нужно использовать N символов
•выберем число битов k на символ: 2k N
•сопоставим каждому символу код – число от 0 до 2k – 1
•переведем коды в двоичную систему
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

5. Кодирование символов

Кодирование информации, 10 класс
5
Кодирование символов
Текстовый файл
• на экране (символы)
• в памяти – коды
10000012 10000102 10000112 10001002
65
!
66
67
68
В файле хранятся не изображения символов, а
их числовые коды!
Файлы со шрифтами: *.fon, *.ttf, *.otf
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

6. Кодировка ASCII (7-битная)

Кодирование информации, 10 класс
6
Кодировка ASCII (7-битная)
ASCII = American Standard Code for Information Interchange
Коды 0-127:
0-31 управляющие символы:
7 – звонок, 10 – новая строка,
13 – возврат каретки, 27 – Esc.
32 пробел
знаки препинания: . , : ; ! ?
специальные знаки: + - * / () {} []
48-57
цифры 0..9
65-90
заглавные латинские буквы A-Z
97-122
строчные латинские буквы a-z
?
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
Где русские буквы?
http://kpolyakov.spb.ru

7. 8-битные кодировки

Кодирование информации, 10 класс
7
8-битные кодировки
Кодовые страницы (расширения ASCII):
0
127
1
таблица ASCII
128
254
255
национальный алфавит
Для русского языка:
CP-866
для MS DOS
CP-1251
для Windows (Интернет)
КОI8-R
для UNIX (Интернет)
MacCyrillic для компьютеров Apple
Проблема:
Windows-1251
Привет, Вася!
рТЙЧЕФ, чБУС!
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
KOI8-R
оПХБЕР, бЮЯЪ!
Привет, Вася!
http://kpolyakov.spb.ru

8. 8-битные кодировки

Кодирование информации, 10 класс
8
8-битные кодировки
1 байт на символ – файлы небольшого
размера!
просто обрабатывать в программах
нельзя использовать символы разных
кодовых страниц одновременно (русские
и французские буквы, и т.п.)
неясно, в какой кодировке текст
(перебор вариантов!)
для каждой кодировки нужен свой
шрифт (изображения символов)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

9. Стандарт UNICODE

Кодирование информации, 10 класс
9
Стандарт UNICODE
1 112 064 знаков, используются около 100 000
Windows: UTF-16
16 битов на распространённые символы,
32 бита на редко встречающиеся
Linux: UTF-8
8 битов на символ для ASCII,
от 16 до 48 бита на остальные
совместимость с ASCII
более экономична, чем UTF-16, если
много символов ASCII
!
2010 г. – 50% сайтов использовали UTF-8!
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

10. Знания для решения задач

Кодирование информации, 10 класс
10
Знания для решения задач
• русский алфавит
• принципы работы с числами, записанными в
позиционных системах счисления
• если слово состоит из L букв, причем есть n1
вариантов выбора первой буквы, n2 вариантов
выбора второй буквы и т.д., то число
возможных слов вычисляется как
произведение
N = n 1 · n2 · … · n L
• если слово состоит из L букв, причем каждая
буква может быть выбрана n способами, то
число возможных слов вычисляется как
N = nL
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

11. ЕГЭ 10 задание

Кодирование информации, 10 класс
11
ЕГЭ 10 задание
Вася составляет 3-буквенные слова, в которых есть только
буквы В, Е, С, Н , А, причём буква А используется в каждом слове
хотя бы 1 раз. Каждая из других допустимых букв может
встречаться в слове любое количество раз или не встречаться
совсем. Словом считается любая допустимая
последовательность букв, не обязательно осмысленная.
Сколько существует таких слов, которые может написать Вася?
Решение (способ 1):
1. буква А может стоять на одном из трёх мест: А**, *А*, **А, где * обозначает
Решение
2):
любой (способ
из пяти символов
1.
слов св буквой
А можно
как разность
между
2. количество
в каждом случае
остальных
двух вычислить
позициях может
быть любая
из пяти букв
возможных
слов и количеством
слов,
в которых
неткаждой
3. количеством
для шаблона всех
А** получаем
(перемножая
количество
вариантов
для
буквы
А 1 · 5 · 5 = 25 слов
позиции)
2.
всех
· 5 · 5 = 25
53 =слов,
125 (на
любойучесть,
из 3-х позиций
может в
4. количество
для шаблона
*А*слов
тоже5получим
но нужно
что все слова,
стоять
любая
из буква
5 букв)
который
первая
А мы уже подсчитали, поэтому считаем только слова,
3 = 64 (на
3. количество
слов,
в которых
нет буквы
А равно
4 ·(В,
4 · Е,
4 =С4или
где на первом
место
стоит какая-то
другая
буква
Н) отсюда
любой
из что
3-х позиций
может
стоять любая
букв,
кроме
А)
находим,
шаблон *А*
добавляет
4 · 1 · 5из=420
новых
слов
4.
125шаблон
– 64 = 61
в которомуже
есть
буква А (она слова,
или в которых
5. получается
рассматривая
**А,слово,
не учитываем
подсчитанные
несколько)
буква А есть на первом или втором местах, количество новых слов – 4 · 4 · 1
Ответ:
= 1661.
6.
К.Ю.всего
Поляков,
Е.А. Ерёмин,
http://kpolyakov.spb.ru
получается
252013
+ 20 + 16 = 61 слово Ответ: 61.

12. ЕГЭ 10 задание

Кодирование информации, 10 класс
12
ЕГЭ 10 задание
Р-06. Вася составляет 5-буквенные слова, в которых есть только буквы С, Л,
О, Н, причём буква С используется в каждом слове ровно 1 раз. Каждая из
других допустимых букв может встречаться в слове любое количество раз или
не встречаться совсем. Словом считается любая допустимая
последовательность букв, не обязательно осмысленная. Сколько существует
таких слов, которые может написать Вася?
Решение:
1. буква С может стоять на одном из пяти мест: С****, *С***, **С**, ***С* и
****С, где * обозначает любой из оставшихся трёх символов
2. в каждом случае в остальных четырёх позициях может быть любая из
трёх букв Л, О, Н, поэтому при заданном расположении буквы С имеем
34 = 81 вариант
3. всего вариантов 5 · 81 = 405.
Ответ: 405.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

13. ЕГЭ 10 задание

Кодирование информации, 10 класс
13
ЕГЭ 10 задание
Р-05. Сколько существует различных символьных последовательностей
длины 5 в четырёхбуквенном алфавите {A, C, G, T}, которые содержат ровно
две буквы A?
Решение :
1. рассмотрим различные варианты слов из 5 букв, которые содержат две
буквы А и начинаются с А: АА***
А*А** А**А*
А***А
Здесь звёздочка обозначает любой символ из набора {C, G, T}, то есть один из
трёх символов. итак, в каждом шаблоне есть 3 позиции, каждую из которых
можно заполнить тремя способами, поэтому общее число комбинаций (для
каждого шаблона!) равно 33 = 27 всего 4 шаблона, они дают 4 · 27 = 108
комбинаций
2.теперь рассматриваем шаблоны, где первая по счёту буква А стоит на второй
позиции, их всего три:
*АА**
*А*А*
*А**А
они дают 3 · 27 = 81 комбинацию
3.два шаблона, где первая по счёту буква А стоит на третьей позиции:
**АА*
**А*А
они дают 2 · 27 = 54 комбинации
4.и один шаблон, где сочетание АА стоит в конце
***АА
они дают 27 комбинаций, всего получаем (4 + 3 + 2 + 1) · 27 = 270 комбинаций
Ответ: 270.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

14. ЕГЭ 10 задание (самостоятельно 2 б)

Кодирование информации, 10 класс
14
ЕГЭ 10 задание (самостоятельно 2 б)
Р-04. Сколько слов длины 5, начинающихся с гласной буквы, можно
составить из букв Е, Г, Э? Каждая буква может входить в слово несколько
раз. Слова не обязательно должны быть осмысленными словами русского
языка.
Решение:
1. первая буква слова может быть
выбрана двумя способами (Е или Э),
остальные – тремя
2. общее число различных слов равно
2*3*3*3*3 = 162
ответ: 162.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

15. ЕГЭ 10 задание

Кодирование информации, 10 класс
15
ЕГЭ 10 задание
Р-01. Все 5-буквенные слова, составленные из 5 букв А, К, Л, О, Ш, записаны
в алфавитном порядке.
Вот начало списка:
1. ААААА
2. ААААК
3. ААААЛ
4. ААААО
5. ААААШ
6. АААКА
……
На каком месте от начала списка стоит слово ШКОЛА?
Решение:
1. Будем использовать пятеричную систему счисления с заменой А 0, К
1, Л 2, О 3 и Ш 4
2. слово ШКОЛА запишется в новом коде так: 413205
3. переводим это число в десятичную систему:
4. 413205 = 4 54 + 1 53 + 3 52 + 2 51 = 2710
5. поскольку нумерация элементов списка начинается с 1, а числа в
пятеричной системе – с нуля, к полученному результату нужно прибавить 1,
тогда… Ответ: 2711.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

16. ЕГЭ 10 задание (самостоятельно 2б)

Кодирование информации, 10 класс
16
ЕГЭ 10 задание (самостоятельно 2б)
Р-00. Все 5-буквенные слова, составленные из букв А, О, У, записаны в
обратном алфавитном порядке. Вот начало списка:
1. УУУУУ
2. УУУУО
3. УУУУА
4. УУУОУ
……
Запишите слово, которое стоит на 240-м месте от начала списка.
1. выпишем начало списка, заменив буквы на цифры так, чтобы
порядок символов был обратный алфавитный (У → 0, О → 1, А
→ 2):
2. переведем 239 в троичную систему: 239 = 222123
3. заменяем обратно цифры на буквы, учитывая обратный
алфавитный порядок (0 → У, 1 → О, 2 → А): 22212 АААОА
Ответ: АААОА.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

17.

Кодирование информации, 10 класс
17
Все четырёхбуквенные слова, составленные из букв Р, Е, К, А, записаны в
алфавитном порядке и пронумерованы, начиная с 1. Начало списка выглядит
так:
1. АААА
2. АААЕ
3. АААК
4. АААР
5. ААЕА
...
Под каким номером в списке идёт первое слово, в котором нет буквы А?
1. Заменим буквы на цифры следующим образом: А — 0, Е — 1, К — 2, Р — 3.
2. Для нахождения первого слова, в котором нет буквы А, нужно найти номер
ЕЕЕЕ, то есть 1111. Используется четырёхбуквенный алфавит, значит, нужно
найти значение числа 11114 в десятичном виде. Им является число 8510, но
поскольку номер в списке на единицу больше самого числа, то остаётся
добавить к получившемуся числу единицу. Получаем 86.
3. Ответ: 86.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

18. Выполнить к следующему уроку

Кодирование информации, 10 класс
18
Выполнить к следующему уроку
Выполнить работу № 7785472 на Сайте
решу ЕГЭ
https://inf-ege.sdamgia.ru/test?id=7785472
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

19. Кодирование информации

19
Кодирование
информации
§ 16. Кодирование
графической информации
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

20. Растровое кодирование

Кодирование информации, 10 класс
20
Растровое кодирование
пиксель
!
дискретизация
Рисунок искажается!
Пиксель – это наименьший элемент рисунка, для
которого можно задать свой цвет.
Растровое изображение – это изображение, которое
кодируется как множество пикселей.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

21. Растровое кодирование

Кодирование информации, 10 класс
21
Растровое кодирование
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1A
26
42
FF
42
5A
5A
7E
1A2642FF425A5A7E16
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

22. Задача

Кодирование информации, 10 класс
22
Задача
Закодируйте рисунок с помощью шестнадцатеричного
кода:
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

23. Разрешение

Кодирование информации, 10 класс
23
Разрешение
Разрешение – это количество пикселей,
приходящихся на дюйм размера изображения.
ppi = pixels per inch, пикселей на дюйм
1 дюйм = 2,54 см
300 ppi
96 ppi
печать
экран
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
48 ppi
24 ppi
http://kpolyakov.spb.ru

24. Разрешение

Кодирование информации, 10 класс
24
Разрешение
Задача 1. Какой размер в пикселях должен иметь
закодированный рисунок с разрешением 300 ppi,
чтобы с него можно было сделать отпечаток
размером 10×15 см?
10 см × 300 пикселей
1181 пиксель
высота
2,54 см
15 см × 300 пикселей
1771 пиксель
ширина
2,54 см
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

25. Разрешение

Кодирование информации, 10 класс
25
Разрешение
Задача 2. Закодированный рисунок имеет
размеры 5760 × 3840 пикселей и разрешение
600 ppi. Какой размер будет у изображения,
отпечатанного на принтере?
5760 пикселей × 2,54 см
24,4 см
ширина
600 пикселей
высота 3840 пикселей × 2,54 см 16,3 см
600 пикселей
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

26. Кодирование цвета

Кодирование информации, 10 класс
26
Кодирование цвета
00 11 11 11 11 11 11 11
00 11 11 11 11 11 11 11
00 01 01 01 01 01 01 01
00 01 01 01 01 01 01 01
00 10 10 10 10 10 10 10
00 10 10 10 10 10 10 10
?
?
Как выводить на монитор цвет с кодом 00?
Как закодировать цвет в виде чисел?
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

27. Теория цвета Юнга-Гельмгольца

Кодирование информации, 10 класс
27
Теория цвета Юнга-Гельмгольца
чувствительность
три типа
«колбочек»
0
!
400
500
600
700
, нм
Свет любой длины волны можно заменить на
красный, зелёный и синий лучи!
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

28. Цветовая модель RGB

Кодирование информации, 10 класс
28
Цветовая модель RGB
Д. Максвелл, 1860
цвет = ( R,
G,
B )
green
red
blue
красный зеленый синий
0..255 0..255 0..255
?
(0, 0, 0)
(0, 255, 0)
(255, 255, 255)
(255, 0, 0)
(255, 150, 150)
(255, 255, 0)
(0, 0, 255)
(100, 0, 0)
Сколько разных цветов можно кодировать?
256·256·256 = 16 777 216 (True Color, «истинный цвет»)
!
RGB – цветовая модель для устройств,
излучающих свет (мониторов)!
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

29. Цветовая модель RGB

Кодирование информации, 10 класс
29
Цветовая модель RGB
(255, 255, 0) #FFFF00
RGB
Веб-страница
(0, 0, 0)
#000000
(255,255,255)
#FFFFFF
(255, 0, 0)
#FF0000
(0, 255, 0)
#00FF00
(0, 0, 255)
#0000FF
(255, 255, 0)
#FFFF00
(204,204,204)
#CCCCCC
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

30. Задачи

Кодирование информации, 10 класс
30
Задачи
Постройте шестнадцатеричные коды:
RGB (100, 200, 200)
RGB (30, 50, 200)
RGB (60, 180, 20)
RGB (220, 150, 30)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

31. Глубина цвета

Кодирование информации, 10 класс
31
Глубина цвета
Глубина цвета — это количество битов, используемое
для кодирования цвета пикселя.
?
Сколько памяти нужно для хранения цвета
1 пикселя в режиме True Color?
R (0..255) 256 = 28 вариантов 8 битов = 1 байт
R G B: 24 бита = 3 байта
True Color
(истинный цвет)
Задача. Определите размер файла, в котором
закодирован растровый рисунок размером 20×30
пикселей в режиме истинного цвета (True Color)?
20 30 3 байта = 1800 байт
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

32. Кодирование с палитрой

Кодирование информации, 10 класс
32
Кодирование с палитрой
?
Как уменьшить размер файла?
• уменьшить разрешение
• уменьшить глубину цвета
снижается
качество
Цветовая палитра – это таблица, в которой каждому
цвету, заданному в виде составляющих в модели
RGB, сопоставляется числовой код.
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

33. Кодирование с палитрой

Кодирование информации, 10 класс
33
Кодирование с палитрой
00 11 11 11 11 11 11 11
00 11 11 11 11 11 11 11
00 01 01 01 01 01 01 01
00 01 01 01 01 01 01 01
00 10 10 10 10 10 10 10
00 10 10 10 10 10 10 10
Палитра:
0
?
?
0
0
цвет 002
0
0 255 255 0
0
цвет 012
цвет 102
255 255 255
цвет 112
Какая глубина цвета?
2 бита на пиксель
Сколько занимает палитра?
3 4 = 12 байтов
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

34. Кодирование с палитрой

Кодирование информации, 10 класс
34
Кодирование с палитрой
Шаг 1. Выбрать количество цветов: 2, 4, … 256.
Шаг 2. Выбрать 256 цветов из палитры:
248 0 88
0 221 21
181 192 0
21 0 97
Шаг 3. Составить палитру (каждому цвету – номер 0..255)
палитра хранится в начале файла
0
248 0 88
1
0 221 21
254
181 192 0
…
255
21 0 97
Шаг 4. Код пикселя = номеру его цвета в палитре
2 45 65 14
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
…
12 23
http://kpolyakov.spb.ru

35. Кодирование с палитрой

Кодирование информации, 10 класс
35
Кодирование с палитрой
Файл с палитрой:
палитра
коды пикселей
Количество цветов
Размер палитры
(байтов)
Глубина цвета
(битов на пиксель)
2
4
16
256
6
12
48
768
1
2
4
8
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

36. Что нужно знать:

Кодирование информации, 10 класс
36
Что нужно знать:
1. для хранения растрового изображения нужно выделить
в памяти I = К · i битов, где К – количество пикселей и i –
глубина цвета (разрядность кодирования)
2. количество пикселей изображения К вычисляется как
произведение ширины рисунка на высоту (в пикселях)
3. глубина кодирования – это количество бит, которые
выделяются на хранение цвета одного пикселя
4. при глубине кодирования i битов на пиксель код каждого
пикселя выбирается из 2i возможных вариантов, поэтому
можно использовать не более 2i различных цветов
5. нужно помнить, что
1 Мбайт = 220 байт = 223 бит,
1 Кбайт = 210 байт = 213 бит
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

37. Выполнить и выслать на почту учителю

Кодирование информации, 10 класс
37
Выполнить и выслать на почту учителю
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

38. Задачи (ЕГЭ № 9)

Кодирование информации, 10 класс
38
Задачи (ЕГЭ № 9)
Задача 1. В процессе преобразования растрового
графического файла количество цветов уменьшилось с
512 до 8. Во сколько раз уменьшился информационный
объем файла?
Задача 2. Разрешение экрана монитора – 1024 х 768
точек, глубина цвета – 16 бит. Каков необходимый
объем видеопамяти для данного графического режима?
Задача 3. Сколько байт будет занимать код рисунка
размером 40×50 пикселей в режиме истинного цвета?
при кодировании с палитрой 256 цветов?
Задача 4. Для хранения растрового изображения
размером 128 x 128 пикселей отвели 4 килобайта
памяти. Каково максимально возможное число цветов в
палитре изображения?
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

39. Растровые рисунки: форматы файлов

Кодирование информации, 10 класс
39
Растровые рисунки: форматы файлов
Формат
BMP
JPG
True Color
Палитра
GIF
PNG
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
Прозрачность
Анимация
http://kpolyakov.spb.ru

40. Кодирование цвета при печати (CMYK)

Кодирование информации, 10 класс
40
Кодирование цвета при печати (CMYK)
R
R
G
B
C = Cyan
Белый – зелёный = пурпурный
M = Magenta
C
M
Y
0
0
0
255 255
255
0
0
0
255
255 255
255 255 255
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
B
G
B
Белый – красный = голубой
Белый – синий = желтый
G
Y = Yellow
Модель CMY
Модель CMYK: + Key color
меньший расход краски и
лучшее качество для
чёрного и серого цветов
http://kpolyakov.spb.ru

41. RGB и CMYK

Кодирование информации, 10 класс
41
RGB и CMYK
видит человек
RGB
CMYK
• не все цвета, которые
показывает монитор (RGB),
можно напечатать (CMYK)
RGB(0,255,0)
CMYK(65,0,100,0)
RGB(104,175,35)
• при переводе кода цвета из
RGB в CMYK цвет искажается
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

42. Цветовая модель HSB (HSV)

Кодирование информации, 10 класс
42
Цветовая модель HSB (HSV)
HSB = Hue (тон, оттенок)
Saturation (насыщенность)
Brightness (яркость) или Value (величина)
0 /360
270
Тон (H)
0
100
Яркость (B)
90
100
0
180
яркость –
добавить чёрного
насыщенность –
добавить белого
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

43. Цветовая модель Lab

Кодирование информации, 10 класс
43
Цветовая модель Lab
Международный стандарт кодирования цвета,
независимого от устройства (1976 г.)
Основана на модели восприятия цвета человеком.
Lab = Lightness (светлота)
a, b (задают цветовой тон)
• для перевода между
цветовыми моделями:
RGB Lab CMYK
Светлота 25%
Светлота 75%
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
• для цветокоррекции
фотографий
http://kpolyakov.spb.ru

44. Профили устройств

Кодирование информации, 10 класс
44
Профили устройств
?
Какой цвет увидим?
RGB(255,0,0)
как 680нм
RGB(255,0,0)
680нм
профиль
монитора
RGB(225,10,20)
профиль
сканера
CMYK(0,100,100,0)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
профиль
принтера
http://kpolyakov.spb.ru

45. Растровое кодирование: итоги

Кодирование информации, 10 класс
45
Растровое кодирование: итоги
• универсальный метод (можно закодировать
любое изображение)
• единственный метод для кодирования и
обработки размытых изображений, не
имеющих чётких границ (фотографий)
• есть потеря информации (почему?)
• при изменении размеров цвет и форма
объектов на рисунке искажается
• размер файла не зависит от сложности
рисунка (а от чего зависит?)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

46. Векторное кодирование

Кодирование информации, 10 класс
46
Векторное кодирование
Рисунки из геометрических фигур:
• отрезки, ломаные, прямоугольники
• окружности, эллипсы, дуги
• сглаженные линии (кривые Безье)
Для каждой фигуры в памяти хранятся:
• размеры и координаты на рисунке
• цвет и стиль границы
• цвет и стиль заливки (для замкнутых фигур)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

47. Векторное кодирование

Кодирование информации, 10 класс
47
Векторное кодирование
Кривые Безье:
А
В
Б
угловой узел
гладкий узел
Д
Г
Хранятся координаты узлов и концов «рычагов»
(3 точки для каждого узла, кривые 3-го порядка).
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

48. Векторное кодирование (итоги)

Кодирование информации, 10 класс
48
Векторное кодирование (итоги)
• лучший способ для хранения чертежей, схем, карт
• при кодировании нет потери информации
• при изменении размера нет искажений
растровый
рисунок
векторный
рисунок
• меньше размер файла, зависит от сложности
рисунка
• неэффективно использовать для фотографий и
размытых изображений
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

49. Векторное кодирование: форматы файлов

Кодирование информации, 10 класс
49
Векторное кодирование: форматы файлов
• WMF (Windows Metafile)
• EMF (Windows Metafile)
• CDR (программа CorelDraw)
• AI (программа Adobe Illustrator)
для веб-страниц
• SVG (Scalable Vector Graphics, масштабируемые
векторные изображения)
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru

50. Векторные рисунки: SVG

Кодирование информации, 10 класс
50
Векторные рисунки: SVG
<svg>
прямоугольник
размеры
<rect width="135" height="30"
координаты
x="0" y="10"
контур
stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)"
fill="rgb(255,255,255)"/>
заливка
<rect width="135" height="30" x="0" y="40"
stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)"
fill="rgb(0,0,255)"/>
<rect width="135" height="30" x="0" y="70"
stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)"
fill="rgb(255,0,0)"/>
<line x1="0" y1="0"
x2="0" y2="150"
stroke-width="15" stroke="rgb(0,0,0)" />
</svg>
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013
http://kpolyakov.spb.ru